Міністерство освіти і науки України Національний університет “Львівська політехніка” Інститут інженерної механіки та транспорту Кафедра автоматизації та комплексної механізації машинобудівної промисловості
Курсова робота “Автоматизація процесів проектування автоматичних процесів” ВАРІАНТ №15  Львів – 2008 1. Завдання Вихідні дані: 1.Напруга на навантаженні Uн=20(В). 2.Струм на навантаженні Iн=4(А). 3.Напруга мережі Uм=220(В). 4.Коливання напруги мережі на навантаженні ∆Uм= ±10%. 5.Частота мережі fм=50(Гц). 6.Коефіцієнт стабілізації по напрузі Кст=1100 7.Амплітуда пульсації напруги Uп=10 мВ. 8.Мінімальна температура оточувального середовища Тмін=0°С. 9.Максимальна температура оточувального середовища Тмах=50°С. 2. Вступ. Стабілізатором постійної напруги називається пристрій, який автоматично підтримує з відповідною і потрібною точністю постійну напругу на навантаженні при зміні дестабілізуючих факторів в обумовлених межах.Напруга на навантаженні джерела живлення має змінюватись, не дивлячись на застосування фільтрів.Для отримання необхідної величини на опорі навантаження застосовують стабілізатори напруги. Основними параметрами, що характеризують роботу стабілізатора є: коефіцієнт стабілізатора; вихібний опір; ККД; відносна нестабільність вихідної напруги. Існує 2 різних метода стабілізації: параметричний, в якому використовуються елементи з нелінійною вольт-амперною зарактеристикою; компенсаційний, суть якого зводиться до автоматичного регулювання вихідної напруги. Дана робота передбачає застосування другого методу стабілізації постійної напруги. 3. Огляд можливих варіантів побудови. Варіанти побудови схем стабілізованих джерел напруги широко описані. Розрізняють 2 основних види: параметричний і комплексний. В свою чергу вони можуть бути одно- чи багатокаскадні, паралельні і послідовні. Можливе використання схеми на транзисторах, мікросхемах, змішане рішення.Можливе використання тільки трансформатора з діодним мостом або дискретизованого трансформатора. Вибір одного чи іншого схематичного рішення полягає у забезпеченні вихідних параметрів. Для параметрів, заданих в цій курсовій роботі можливе використання схеми високостабільного блоку живлення. Ця схема побудована на компенсаційному і ключовому стабілізаторах, які забезпечують 2 кільця авторегулювання. Компенсаційний стабілізатор, в свою чергу, побудований на операційному підсидювачі. Схема передбачає захист від перенавантаження і захист по струму, що відповідає всім вимогом завдання. Але для даної роботи описана схема є досить складною, тому вибрана інша-стабілізоване джерело живлення, що побудоване на компенсаційному стабілізаторі в інтегральній мікросхемі. 4.Опис принципової схеми. Принципова схема стабілізатора джерела живлення складається з трансформатора Т1, який понижує напругу живлення від 220 В до 12 В, які потрібні на вході випрямляча. Випрямляч VD1-VD4 виконаний по мостовий схемі з використанням в якості 4-ох вентилів напівпровідникових елементів забезпечує двохнапівперіодне випрямлення, і подає випрямлену напругу на згладжуючий фільтр СО, виконаний на ємкості. Фільтр зменьшує пульсації випрямленої напруги. Після цього напруга тече на стабілізатор, що виконаний у вигляді мікросхеми К142ВН1Б з під´єднаними до неї зовнішніми елементами С1,С2,R1,R2. К142ВН1Б виконує функції стабілізатора компенсаційного типу. Зовнішні елементи використовуються для зміни характеристик стабілізатора, та розраховуються окремо для покращення роботи схеми. VT2 – призначений для піднімання струму в 4-5 раз. VT1, R2, R3- уникають загорання схеми при короткому замиканні. Даний стабілізатор зібраний на основі мікросхеми Д2 типу МС7800. Мікросхема являє собою інтегральний стабілізатор, що забезпечує фіксовану постійну напругу...